王悅勇
(沈陽城市學(xué)院,遼寧 沈陽110112)
Simba junior圓盤鉆架(見圖1)是Epiroc安百拓公司產(chǎn)品,而TJ25圓盤鉆架(見圖2)是國內(nèi)產(chǎn)品。Simba junior圓盤鉆架與BBC120FZ內(nèi)回轉(zhuǎn)鑿巖機(jī)配套,TJ25圓盤鉆架與YGZ90型導(dǎo)軌式獨(dú)立外回轉(zhuǎn)鑿巖機(jī)配套,兩者都是以壓縮空氣為動力的中深孔鑿巖設(shè)備,主要用于井下采礦場接桿向上鉆鑿扇形或環(huán)形中深炮孔,也可以用于井下空場的放頂和巷道的錨桿支護(hù),以及需要鉆鑿類似上述炮孔的石方工程。兩種鉆架結(jié)構(gòu)簡單、拆裝運(yùn)輸方便,特別適用于井下工作地點(diǎn)變動頻繁,運(yùn)輸條件較差且不易采用鑿巖鉆車的巷道。本文從兩種圓盤鉆架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主要技術(shù)規(guī)格、鑿巖機(jī)參數(shù)等方面作對比,為客戶現(xiàn)場的具體選型提供參考。
圖1 Simba junior圓盤鉆架
圖2 TJ圓盤鉆架
一套完整的Simba junior圓盤鉆架包含一(兩)個鑿巖裝置、一個遠(yuǎn)程控制臺、遙控器、潤滑器和一個鋼架。在巷道中,鑿巖裝置放置在工作臺的任意一側(cè),以便鑿巖機(jī)朝向控制臺和操作員。該工作臺可在方便的高度保護(hù)和儲存鉆桿,且有助于按正確的順序使用鉆桿,還有一個存儲抽屜,能同時鉆兩個孔,極大地提高工作面推進(jìn)速度。
每一個鑿巖裝置(如圖3所示)有一個滑架?;苌习惭b兩個通過螺紋拉桿可調(diào)傾斜角度的氣動頂柱。兩個頂柱中部,有一個橫桿。橫桿可以在頂柱上升降。橫桿兩端有手動螺旋橫撐,螺旋橫撐可以在橫桿套管內(nèi)移動,調(diào)整適當(dāng)?shù)纳斐鲩L度。圓盤通過兩個圓盤夾安裝在橫桿上。螺桿推進(jìn)器的中部安裝在橫桿中部的推進(jìn)器保持夾上。推進(jìn)器能以推進(jìn)器保持夾為中心,沿圓盤調(diào)整角度,并固定在圓盤上。螺桿推進(jìn)器BMS 46或者BMS 66配置氣動鑿巖機(jī)BBC 100F或者BBC 120F,推進(jìn)器前端裝備一個氣動扶釬器。
圖3 Simba junior圓盤鉆架鑿巖裝置
控制臺(見圖4)作為工作臺,也布置在滑架上。臺邊一個工具抽屜,臺上一個鉆桿架以便更換鉆桿,氣路操縱閥和水路操縱閥安裝在操縱臺的一端,兩個鑿巖裝置的操縱閥安裝在操縱臺的兩端,各端的操縱閥分別操縱各個鑿巖裝置。操縱臺下,安裝了潤滑系統(tǒng)和潤滑油箱,每個鑿巖裝置都有一套潤滑系統(tǒng)和潤滑油箱,潤滑油箱的補(bǔ)油口就在操縱臺臺面。鉆桿架上部有一個燈架,用于懸掛照明燈。所有從操縱閥接出來的軟管,都連接到操縱臺側(cè)面的連接板上,連接板上的接頭,都配備了管接頭,以便于快速連接鑿巖裝置的軟管。
圖4 Simba junior圓盤鉆架控制臺
圖5 雙鑿巖裝置與雙操縱閥組操縱臺沿巷道的布置
雙鑿巖裝置沿巷道布置時,每間隔3排孔布置一個鑿巖裝置,鑿巖機(jī)相向(如圖5所示)。這樣操作者站在操縱臺與鑿巖機(jī)之間,既伸手可觸操縱閥,又容易轉(zhuǎn)身更換鉆桿。每排孔之間的距離a約為1.5 m,兩個鑿巖機(jī)之間的距離3a約為4.5 m。當(dāng)?shù)?排孔和第4排孔完成后,落下氣動頂柱,縮回螺旋橫撐,然后移動兩個鑿巖裝置和操縱臺,移動距離a,使得鑿巖機(jī)分別對齊第2排孔和第5排孔,重新伸出氣動頂柱頂緊巷道頂板,伸出螺旋橫撐抵緊巷道壁后,鉆第2排和第5排孔。下一次移動距離a,鉆第3排和第6排孔,再一次移動距離4a,鉆第7排和第10排孔。后又移動距離a,鉆第8排和第11排孔,依此類推。
適當(dāng)?shù)臐櫥菤鈩予弾r機(jī)和氣動元器件長期、可靠工作的重要保證。潤滑閥在出廠時已正確調(diào)整。如有必要重新調(diào)整,擰松節(jié)流調(diào)節(jié)螺釘鎖緊螺母,把潤滑閥的節(jié)流口調(diào)節(jié)螺釘完全向內(nèi)擰到底,然后向外擰出2圈,鎖定節(jié)流調(diào)節(jié)螺釘鎖緊螺母。每8小時檢查潤滑油箱油位,并注滿潤滑油,潤滑油箱容量10升。每500小時檢查和排放潤滑油箱冷凝水,每1500小時清洗潤滑油箱。
TJ25圓盤鉆架結(jié)構(gòu)簡單,操作較集中,拆卸維修方便快捷,搬運(yùn)輕便??刂婆_與鑿巖裝置分開,僅以膠管與工作機(jī)構(gòu)相連接,操作者可在鑿巖裝置較遠(yuǎn)的地方工作,勞動條件相對較好,工作安全可靠。
整體圓盤鉆架由鉆架結(jié)合部、推進(jìn)器結(jié)合部和操縱臺結(jié)合部三個組件構(gòu)成(見圖6)。鉆架結(jié)合部主要包括氣頂、圓盤和底撬三個部件;推進(jìn)結(jié)合部主要包括卡釬器、導(dǎo)軌、滑座和推進(jìn)馬達(dá)四個部件;操縱臺結(jié)合部包括操縱閥和油霧器等主要部件。
該圓盤鉆架需要長距離或上下天井搬運(yùn)時,可將推進(jìn)器從鉆架上卸下,還可以方便地將鉆架結(jié)合部拆成氣頂、圓盤和底撬三部分,操作臺也可拆成工具箱和操縱閥兩部分,解體后的各部分可用人工輕快搬運(yùn)到所需的工作場所。
設(shè)備的潤滑油由裝在操縱臺上的油霧器集中供出,油霧器上方裝有可調(diào)供油量的視油閥座,從透明的視油閥座可以觀察滴油的快慢,可靠地調(diào)節(jié)供油量大小。
圖6 TJ25圓盤鉆架總圖
油霧器是保證鑿巖機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)必不可少的條件,工作前必須加足潔凈的潤滑油,耗油量按6~8滴/秒調(diào)節(jié),可供鑿巖機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)4~5小時,如發(fā)現(xiàn)油量不足或過多,調(diào)節(jié)透明視油閥座上的調(diào)節(jié)閥桿。切不可缺油操作,根據(jù)現(xiàn)場溫度可按照表1選用潤滑油。
Simba junior和TJ25兩種圓盤鉆架整機(jī)對比見表2所示,可以看出,TJ25圓盤鉆架推進(jìn)馬達(dá)功率和推進(jìn)器推力明顯大于Simba junior圓盤鉆架,需要客戶提升空壓機(jī);推進(jìn)器行程和接桿長度TJ25圓盤鉆架相對低一些。
表1 鑿巖機(jī)用潤滑油
表3給出了兩種圓盤鉆架的整機(jī)參數(shù),包括重量、外形尺寸、工作高度等,Simba junior較TJ25重量重,外形尺寸稍大,最大高度高;兩種圓盤鉆架的接桿長度不同。
表2 兩種圓盤鉆架整機(jī)對比
兩種圓盤鉆架所搭載的鑿巖機(jī)對比見表4。Simba junior圓盤鉆架選用的是Atlas copco公司的BBC 120FZ鑿巖機(jī),而TJ25圓盤鉆架選用的是國產(chǎn)的YGZ90鑿巖機(jī),前者為內(nèi)回轉(zhuǎn),后者為獨(dú)立外回轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)釬扭矩增大近一倍,但鑿巖機(jī)產(chǎn)品重量增加1/3,成本相應(yīng)增加一倍。
兩種圓盤鉆架所搭載的鑿巖機(jī)參數(shù)對比見表5。可以看出YGZ90鑿巖機(jī)比BBC120 FZ扭矩大近一倍,耗氣量增加近30%,前者比后者活塞的行程長。
表3 兩種圓盤鉆架整體參數(shù)對比
表4 兩種圓盤鉆架鑿巖機(jī)對比(工作壓力6 bar)
本文分別介紹了Epiroc安百拓公司的Simba junior圓盤鉆架和國產(chǎn)的TJ25圓盤鉆架,包含兩種圓盤鉆架的結(jié)構(gòu)組成、特點(diǎn)、主要技術(shù)規(guī)格、潤滑等方面內(nèi)容,對兩種圓盤鉆架整機(jī)參數(shù)及搭載的鑿巖機(jī)參數(shù)作了對比,可為客戶現(xiàn)場的具體選型提供參考。
表5 兩種圓盤鉆架鑿巖機(jī)參數(shù)對比